PROFIL
PL FENOTI
YANG B
PROGRAM INIPIK ISOL
BERASAL
S DUDI F M STUDI TE FAKULTA STITUT PELAT BAK
L DARI D
SKRIPSI FIRMANSY EKNOLOG AS PETERN ERTANIAN 2009KTERI AS
DAGING S
YAH I HASIL TE NAKAN N BOGORSAM LAK
SAPI
ERNAKKTAT
ABSTRACT
Fenotipe Profile The Lactic Acid Bacteria From Meat. Firmansyah, D., I. I. Arief, andR. R. A. Maheswari
The aim of this research was to observe the fenotipic profile of twenty-eight lactid acid bacteria (LAB) isolated from fresh meat. Those characteristic is determined by growing the lactid acid bacteria tested on MRS media i) at different temperature conditions; that contained ii) 6.5% concentration of NaCl or iii) amoxilin and chloramphenicol antibiotic and incubated at 37oC for 24-48 hours. The data were analyzed using ANOVA with GLM procedure, which is provided by MINITAB. Dissimilarity of 28 LAB isolate and treatment as an interaction became the first major concern of this study. The result showed that depends on its growth temperature the LAB could be grouping as mesofilic bacteria (27 isolates LAB) and one of them categorized as thermofilic bacteria. Supplementation of 6,5% NaCl in MRS media was not influenced the growth of LAB, and all of the 28 isolates showed a normal growth in this media after incubated at 37 °C for 48 hours. Addition of antibiotic in the media influenced significantly the growth of LAB tested. Base on its capability to grow well at different temperatures and in MRS media contained NaCl 6,5%, also, especially base on its high tolerancy to growth at gastrointestinal tract condition(Wijayanto, unpublished), three isolates there were 1B1, 2B4 and 1A5, were selected and tested in MRS broth contained different antibiotics. The result found that isolat LAB 1A5 was the most sensitive to chloramphenicol. The growth of LAB 1B1 and 2B4 in MRS broth contained amoxicillin were better than others showed by the population reduction that not more than 2 log.
RINGKASAN
DUDI FIRMANSYAH. D14204022. 2009. Profil Fenotifik Bakteri Asam Laktat yang Berasal dari Daging Sapi. Skripsi. Program Studi Teknologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor.
Pembimbing Utama : Irma Isnafia Arief, S.Pt., M.Si. Pembimbing Anggota : Dr. Ir. Rarah R.A. Maheswari, DEA
Bakteri asam laktat (BAL) merupakan jenis bakteri yang hidup pada lingkungan yang mengandung karbohidrat sebagai sumber gula. Proses isolasi BAL dilakukan pada daging segar untuk mendapatkan kultur starter BAL yang paling berpotensi sebagai kultur produk fermentasi daging. Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasikan 28 jenis BAL yang sudah diisolasi dari daging yang dijual di pasar tradisional Bogor, dari segi fenotip yaitu kemampuan tumbuh pada kondisi lingkungan yang mengandung NaCl 6,5%, suhu 15 °C, 37 °C dan 45 °C serta pada kondisi yang mengandung antibiotik amoksisilin dan kloramfenikol.
Penelitian dimulai dengan pemeriksaan kemurnian BAL terhadap 28 kultur yang sudah diisolas, perbanyakan dilanjutkan dengan dilanjutkan dengan pengujian kemampuan tumbuh BAL pada kondisi lingkungan yang mengandung NaCl 6,5%, suhu 15 °C, 37 °C dan 45 °C serta pada kondisi yang mengandung antibiotik amoksisilin dan kloramfenikol. Rancangan yang digunakan untuk uji pertumbuhan pada media NaCl 6,5% adalah rancangan acak lengkap (RAL) dengan faktor perlakuan yaitu 28 jenis BAL yang diberi perlakuan NaCl dengan konsentrasi 6,5% yang dilakukan 3 kali pengulangan yang dikelompokkan. Rancangan untuk uji sensitifitas terhadap antibiotik adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial 2 x 3 dengan 3 kali ulangan, dengan faktor pertama adalah perbedaan antibiotik yang diberikan yaitu amoksisilin dan kloramfenikol. Faktor kedua adalah jenis isolat BAL yang berbeda yaitu 1B1, 2B4 dan 1A5. Uji daya tumbuh pada suhu 15 °C, 37 °C dan 45 °C dilakukan secara kualitatif.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa 28 kultur tersebut merupakan kelompok BAL yang tergolong bakteri mesofil yaitu tumbuh pada suhu 15 °C, 37 °C dan 45 °C kecuali kultur 1A1 yang termasuk pada kelompok bakteri thermofil karena mampu tumbuh pada suhu 37 °C dan 45 °C. Selama ditumbuhkan pada media yang mengandung NaCl 6,5% tidak terdapat penurunan yang nyata (P>0,05) terhadap pertumbuhan BAL. Semua BAL ini termasuk kelompok bakteri halofilik, sedangkan penurunan yang signifikan terjadi pada BAL yang ditumbuhkan pada media yang mengandung antibiotik. Jenis isolat dan antibiotik menunjukkan adanya interaksi yang positif. Isolat 1A5 mempunyai karakteristik yang paling sensitif terhadap kloramfenikol dibandingkan dengan isolat 1B1 dan 2B4. Isolat 1B1 dan 2B4 lebih resisten terhadap amoksisilin dibandingkan dengan 1A5.
Kata-kata kunci : Bakteri asam laktat, suhu, pertumbuhan, NaCl 6,5%, antibiotik
PROFIL FENOTIPIK ISOLAT BAKTERI ASAM LAKTAT
YANG BERASAL DARI DAGING SAPI
DUDI FIRMANSYAH D14204022
Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada
Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL TERNAK FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
PROFIL FENOTIPIK ISOLAT BAKTERI ASAM LAKTAT
YANG BERASAL DARI DAGING SAPI
Oleh
DUDI FIRMANSYAH D14204022
Skripsi ini telah disetujui dan disidangkan di hadapan Komisi Ujian Lisan pada tanggal 12 Agustus 2009
Pembimbing Utama
Irma Isnafia Arief, S.Pt, M.Si NIP. 19750304 199902 2 001
Pembimbing Anggota
Dr. Ir. Rarah R A Maheswari, DEA NIP. 19620504 198703 2 002
Dekan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor
Dr. Ir. Luki Abdullah, M.Sc.Agr NIP. 19670107 199103 1 003
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor, Jawa Barat pada tanggal 9 Agustus 1986 dari pasangan yang sangat berbahagia Bapak Dede Iskandar dan Ibu Mumun Mintarsih. Penulis merupakan anak pertama dari lima bersaudara.
Penulis mengenal pendidikan formal di Taman Kanak-kanak Pertiwi pada tahun 1991-1992 kemudian melanjutkan ke pendidikan dasar pada tahun 1992-1998 di SDN Sukaraja 2 Kabupaten Bogor, pendidikan lanjutan menengah pertama di tempuhnya pada tahun 1998-2001 di SMP PGRI 5 Bogor dan pendidikan lanjutan menengah atas pada tahun 2001-2004 di SMU PGRI 4 Bogor. Penulis diterima sebagai mahasiswa pada Program Studi Teknologi Hasil Ternak, Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada tahun 2004.
Selama mengikuti pendidikan di IPB, penulis aktif menjadi anggota Himpunan Mahasiswa Produksi Ternak (HIMAPROTER), menjadi panitia Bakti Sosial Turun Desa dan pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Pengolahan Daging pada tahun ajaran 2007/2008 dan 2008/2009. Penulis juga pernah magang di Bagian Pengolahan Daging Sapi Laboratorium Ruminansia Besar, Penggemukan Sapi Laboratorium Ruminansia Besar dan Rumah Potong Hewan Elder’s. Penulis adalah penerima Beasiswa BBM pada tahun 2005-2008. Selama proses penyusunan skripsi penulis bekerja di Laboratorium Ruminansia Besar 2008-2009.
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor, penulis melakukan penelitian selama tiga bulan dengan judul “Profil Fenotipik Isolat Bakteri Asam Laktat yang Berasal dari Daging Sapi “, di bawah bimbingan Irma Isnafia Arief, S.Pt., M.Si. dan Dr. Ir. Rarah R. A. Maheswari, DEA dan Ir Sri Rahayu M.Si sebagai pembimbing akademik.
KATA PENGANTAR
Assalamua’alaikum wr.wb. “Alhamdulillah hirobil’alamin” mungkin kata itulah
yang pantas penulis ucapkan sebagai bentuk syukur atas selesainya skripsi dengan judul Profil Fenotipik Isolat Bakteri Asam Laktat yang berasal dari Daging Sapi. Berkat rahmat dan hidayah Allah SWT penulis dapat menyelesaikan segala urusan dan permasalahan yang datang setiap saat sebagai ujian menuju hidup yang lebih baik. Tidak lupa shalawat dan salam penulis panjatkan bagi junjungan kami Nabi besar Muhammad SAW yang selalu penulis nantikan syafaatnya di hari akhir kelak.
Penelitian ini dimulai dengan mengkonfirmasi 28 isolat bakteri asam laktat berdasarkan uji katalase, pewarnaan Gram dan morfologi secara mikroskopis sebagai pembuktian bahwa 28 kultur ini merupakan bakteri asam laktat. Penelitian utama dilakukan untuk mengetahui profil 28 isolat bakteri asam laktat (BAL) yaitu suhu pertumbuhan, ketahanan terhadap NaCl 6,5%, serta sensitifitas terhadap antibiotik amoksisilin dan kloramphenikol dari masing-masing kultur bakteri asam laktat yang sudah diisolasi dari daging sapi yang beredar di pasar yang ada di Bogor. Profil bakteri ini sangat penting hubungannya dengan jenis dan sifat dari bakteri asam laktat yang telah diisolasi, sehingga apabila akan dipergunakan sebagai kultur starter pemilihan isolat sesuai dengan kemampuannya yang mampu menghasilkan produk akhir yang diinginkan. Selain itu juga profil ini dapat mengetahui cara mengendalikan kerja dari bakteri asam laktat yang digunakan sebagai starter kultur.
Demikian skripsi ini disusun, penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini. Kritik dan saran selalu penulis harapkan dan semoga bermanfaat bagi para pembaca.Wassalamu’alaikum wr.wb.
Bogor, September 2009
DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN ... i ABSTRACT ... ii LEMBAR PERNYATAAN ... ii LEMBAR PENGESAHAN ... ii
RIWAYAT HIDUP ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix PENDAHULUAN ... 1 Latar Belakang ... . 1 Tujuan ... . 2 TINJAUAN PUSTAKA ... . 3 Mikrobiologi Daging ... . 3
Bakteri Asam Laktat ... . 4
Klasifikasi Bakteri Asam Laktat ... . 5
Pertumbuhan Bakteri ... .. 7
Antibiotik ... .. 9
Kloramfenikol ... .. 10
Amoksisilin ... 11
METODE ... 13
Lokasi dan Waktu ... . 13
Materi ... . 13
Rancangan ... . 13
Prosedur ... . 15
Pemeriksaan Kemurnian Bakteri Asam Laktat ... . 15
Uji Katalase ... . 15
Pewarnaan Gram ... . 15
Perlakuan ... . 16
Pertumbuahan pada Suhu 15, 37 dan 45 °C ... . 16
Pertumbuhan pada NaCl 6,5% ... . 16
Uji Sensitivitas terhadap Antibiotik ... . 17
HASIL DAN PEMBAHASAN ... . 18
Pemeriksaan Kemurnian Bakteri Asam Laktat ... . 18
Uji Katalase ... . 18
vi
Morfologi Sel ... . 20
Pertumbuhan pada Suhu 15, 37 dan 45 °C ... . 26
Pertumbuhan pada NaCl 6,5% ... .. 28
Sensitivitas terhadap Antibiotik Amoksisilin dan Kloramfenikol. . 31
KESIMPULAN ... .. 34
Kesimpulan ... .. 34
Saran.... ... .. 34
UCAPAN TERIMA KASIH ... .. 35
DAFTAR PUSTAKA ... .. 36
LAMPIRAN... ... .. 39
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman
1. Batas Maksimum Cemaran Mikroba pada Daging (CFU/g)
SNI 01-6366-2000 ... 4 2. Karakteristik Genus Bakteri Asam Laktat ... 7 3. Karakteristik 28 Isolat Bakteri Asam Laktat Berdasarkan
Uji Katalase, Pewarnaan Gram dan Morfologinya ... 21 4. Karakteristik 28 Isolat Bakteri Asam Laktat pada Suhu 15 °C,
37 °C dan 45 °C ... 27 5. Pertumbuhan 28 Isolat Bakteri Asam Laktat dalam NaCl 6,5% .... 29 6. Jumlah Kematian Isolat 1B1, 2B4 dan 1A5 pada Media yang
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
1. Kurva Pertumbuhan... ... .. 9
2. Struktur Kimia Kloramfenikol... ... .. 11
3. Struktur Kimia Amoksisilin... ... .. 11
4. Kekeruhan pada Uji Pertumbuhan BAL pada Suhu Berbeda ... .. 28
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Halaman
1. Hasil Uji Asumsi Pertumbuhan 28 Isolat BAL dalam Media
NaCl 6,5% ... 40 2. Hasil Sidik Ragam Pertumbuhan 28 Isolat BAL dalam Media
NaCl6,5% ... 40 3. Hasil Sidik Ragam Ketahanan Hidup BAL pada Media
NaCl 6,5 % ... … 40 4. Hasil Sidik Ragam Laju Pertumbuhan BAL pada Media
NaCl 6,5% ... 40 5. Sensitivitas Isolat 1B1, 2B4 dan 1A5 terhadap Antibiotik
Amoksisilin dan Kloramfenikol ... 40 6. Hasil Uji Asumsi Sensitivitas Bakteri 1B1, 2B4 dan 1A5
terhadap Antibiotik Amoksisilin atau Kloramfenikol ... 41 7. Hasil Sidik Ragam Sensitivitas Bakteri 1B1, 2B4 dan 1A5
terhadap Antibiotik Amoksisilin atau Kloramfenikol ... 41 8. Hasil Uji Beda Sensitivitas Bakteri 1B1, 2B4 dan 1A5 terhadap
Antibiotik Amoksisilin dan Kloramfenikol ... 41 9. Hasil Uji Lanjut Pengaruh antara Jenis Bakteri yang digunakan . 41
PENDAHULUAN Latar Belakang
Bakteri asam laktat (BAL) merupakan jenis bakteri yang mampu menghasilkan asam laktat sebagai produk akhir dari proses metabolismenya. BAL memanfaakan karbohidrat sebagai sumber nutrisi untuk proses metabolisme. Sumber Karbohidrat yang digunakan berasal dari daging, susu, dan produk lainnya. BAL juga ditemukan banyak pada saluran pencernaan karena sifatnya sebagai probiotik yang bermanfaat bagi manuasia. BAL ini mampu membantu proses penyerapan nutrisi dan mampu menyeimbangkan mikroflora dalam saluran pencernaan.
BAL sering dikaitkan dalam proses pengawetan. Jenis pengawetan yang melibatkan mikrooorganisme adalah pengawetan secara biologis terhadap suatu produk dan merupakan bagian dalam pembuatan makanan fungsional. Asam organik berupa asam laktat dan asam asetat, senyawa asetaldehida (meningkatkan cita rasa) serta semacam senyawa antimikroba merupakan senyawa yang dihasilkan BAL yang berfungsi untuk menghambat pertumbuhan bakteri perusak.
Fermentasi merupakan metode pengawetan pangan yang memanfaatkan mikroba tertentu, sehingga terjadi perubahan-perubahan baik kimia dan fisik pada produk yang difermentasi. Perubahan-perubahan ini mampu memperbaiki gizi dari produk dan umumnya menghambat mikroorganisme yang tidak diinginkan pada produk yang difermentasi. Biasanya produk fermentasi yang sering digunakan adalah dari daging yang umunya dikenal dengan nama salami. BAL yang digunakan dalam proses fermentasi diantaranya adalah bakteri dari genus Lactobacillus, Pediococcus,
Leuconostoc, dan Streptococcus.
Proses fermentasi dapat terjadi secara alami, namun terdapat beberapa kelemahan, sebagai contoh prosesnya tidak terkendali sehingga mutu produk yang dihasilkan tidak konstan. Fermentasi secara terkontrol dengan penambahan kultur starter yang sesuai dengan bahan dan produk akhir yang diinginkan, merupakan salah satu cara untuk mengendalikan proses fermentasi produk.
BAL yang digunakan untuk kultur starter pembuatan fermentasi produk makanan perlu diseleksi terlebih dahulu. Seleksi yang dilakukan berdasarkan kemampuan yang dimiliki setiap BAL yaitu adaptasi tinggi terhadap kondisi lingkungan sehingga memiliki tingkat efisiensi yang tinggi. Kultur Starter dengan
2 kemampuan mudah beradaptasi terhadap kondisi lingkungan akan menghasilkan ketersediaan mikroba terjamin dan memungkinkan dimanfaatkan secara luas oleh masyarakat dengan biaya yang relatif murah. BAL yang digunakan sebagai kultur starter harus harus mempunyai kemampuan tahan terhadap antibiotik yang sering digunakan oleh masyarakat seperti penicilin, amoksisilin, kloramphenikol dan antibiotik lainnya. Kamampuan ini akan menjamin ketahanan hidup dari kultur yang digunakan apabila dikonsumsi oleh masyarakat yang sedang menjalani pengobatan, sehingga manfaat dari salami ini tetap ada dan dapat dikonsumsi oleh semua kalangan.
Keberhasilan karakterisasi BAL akan memudahkan dalam penggunaannya sebagai kultur starter. Pengkarakterisasian BAL dapat memberikan informasi kultur yang sesuai untuk mendapatkan produk yang diinginkan. Kultur BAL akan mudah untuk dikendalikan dalam produk yang akan dibuat. Produk yang dihasilkan akan sesuai dengan produk jadi yang diinginkan baik dari segi fisik, kimia maupun mikrobiologinya.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi 28 jenis bakteri asam laktat, berdasarkan sifat fenotip meliputi kemampuan tumbuh pada kondisi lingkungan yang mengandung NaCl 6,5%, suhu 15 °C, 37 °C dan 45 °C serta pada kondisi yang mengandung antibiotik amoksisilin dan kloramphenikol.
TINJAUAN PUSTAKA Mikrobiologi Daging
Kandungan nutrisi dalam daging sangat memenuhi persyaratan untuk perkembangan mikroorganisme, baik mikroorganisme yang menguntungkan maupun mikroorganisme perusak atau pembusuk. Daging mempunyai kadar air yang tinggi yaitu 68-75%, kaya akan protein, mengandung sejumlah karbohidrat yang dapat difermentasikan, kaya akan mineral dan mempunyai pH yang menguntungkan bagi sejumlah mikroorganisme (Soeparno, 1998).
Sebagian besar bakteri tumbuh di permukaan daging, namun tidak tertutup kemungkinan ditemukannya bakteri di dalam daging. Bakteri dapat mencapai jaringan dalam karkas dengan berbagai cara, diantaranya melalui mekanisme (1) jaringan ternak sehat dapat mengandung sejumlah populasi bakteri yang bersifat dinamis. Apabila bakteri-bakteri tersebut secara terus-menerus memperoleh akses ke dalam jaringan ternak hidup melalui membran mukosa saluran respirasi dan pencernaan. Populasi baru akan menggantikan bakteri-bakteri yang telah dibasmi oleh mekanisme ketahanan tubuh ternak, (2) karkas terkontaminasi oleh bakteri usus selama proses pemotongan dan proses setelah pemotongan. (3) bakteri masuk ke dalam jaringan pada waktu hewan terkena luka sebelum hewan dipotong, dan (4) bakteri yang sudah ada di permukaan karkas dapat mengkontaminasi lapisan jaringan otot yang lebih dalam akibat adanya penetrasi ke lapisan jaringan otot yang lebih dalam (Gill, 1982).
Mikroorganisme yang terdapat pada daging segar yang secara alami diantaranya adalah Lactobacillus, Carnobacterium, Micrococcus, Staphylococcus,
Pseudomonas, Corynebacterium, Enterococcus, Arthrobacter, Acinobacter, Brochorthrix, Listeria, Enterobacteriaceae, kapang dan khamir. Enterobacteriaceae
psikotropik dapat juga ditemukan, sementara mikroorganisme Gram positif termasuk bakteri asam laktat dijumpai dalam jumlah kecil pada daging mentah (Lucke, 1997). Bakteri yang terdapat pada daging segar yang bersifat menguntungkan adalah bakteri
Lactobacillus, Micrococcus, Carnobacterium dan Enterococcus. Bakteri yang
bersifat merugikan yang terdapat pada daging segar adalah Staphylococcus,
Pseudomonas, Corynebacterium, Arthrobacter, Brochorthrix, Listeria dan
4 Standar Nasional Indonesia mensyaratkan batas maksimum cemaran mikroba seperti tercantum dalam Tabel 1.
Tabel 1. Batas Maksimum Cemaran Mikroba pada Daging (CFU/g) SNI 01-6366-2000
No Jenis Cemaran Mikroba
Batas Maksimum Cemaran Mikroba Daging
Segar/Beku
Daging tanpa Tulang 1 Angka Lempeng Total Bakteri (ALTB) 1 x 104 1 x 104
2 Escherichia coli * 5 x 101 1 x 101
3 Staphylococcus aureus 1 x 101 1 x 102
4 Clostridium sp. 0 0
5 Salmonella sp.** Negatif Negatif
6 Coliform 1 x 102 1 x 102
7 Enterococci 1 x 102 1 x 102
8 Campylobacter sp. 0 0
9 Listeria sp. 0 0
Sumber : Badan Standar Nasional (BSN), 2000
Keterangan : (*) dalam satuan MPN/gram, (**) dalam satuan kuallitatif Bakteri Asam Laktat
Bakteri asam laktat ( BAL) adalah kelompok bakteri yang mampu mengubah karbohidrat (glukosa) menjadi asam laktat. Efek bakterisidal dari asam laktat berkaitan dengan penurunan pH lingkungan menjadi 3 sampai 4,5 sehingga pertumbuhan bakteri lain termasuk bakteri pembusuk akan terhambat. Mikroorganisme umumnya dapat tumbuh pada kisaran nilai pH 6-8 (Buckle et al., 1987).
Pemanfaatan BAL oleh manusia telah dilakukan sejak lama, yaitu untuk proses fermentasi makanan salah satunya pada daging yang difermentasi sebagai contoh sosis fermentasi atau salami. Bakteri asam laktat yang paling banyak ditemukan dalam daging fermentasi adalah strain Lactobacillus, Leuconostoc,
Pediococcus, dan Streptococcus. Mikroorganisme ini merupakan bakteri yang bisa
terdapat dimana saja dan bersifat sangat kompetitif. Mikroorganisme ini membutuhkan banyak nutrisi untuk tumbuh, daging dapat menyediakan kebutuhan tersebut. Mikroorganisme ini mengubah beberapa gula menjadi asam laktat dan hasil
5 metabolisme lainnya. Mikroorganisme ini bisa tumbuh dengan atau tanpa udara, tetapi sangat cepat menghasilkan asam tanpa kehadiran udara. Bakteri asam laktat juga sangat tahan terhadap garam dan tumbuh dengan baik pada formulasi sosis (Food Safety and Inspection Service, 2005).
Efektivitas BAL dalam menghambat bakteri pembusuk dipengaruhi oleh kepadatan dan strain BAL serta komposisi media. Selain itu, produk substansi penghambat dari BAL dipengaruhi oleh media pertumbuhan, pH dan suhu lingkungan (Shortt, 1999)
Klasifikasi Bakteri Asam Laktat
Secara umum grup inti bakteri asam laktat terdiri dari 4 genus yaitu
Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus dan Streptococcus yang didasarkan pada
ciri morfologi, tipe fermentasi, kemampuan tumbuh pada suhu yang berbeda, sifat stereospesifik (D atau L laktik), serta toleransi terhadap asam dan basa. Klasifikasi bakteri asam laktat terus berkembang, sehingga genus Lactobabacillus menjadi
Lactobacillus dan Carnobacterium. Genus Streptococcus menjadi 4 yaitu Streptococcus, Lactococcus, Vagococcus, dan Enterococcus. Genus Pediococcus
menjadi Pediococcus, Tetratogenococcus, dan Aerococcus. Sementara pada genus
Leuconostoc tidak ada perubahan. Klasifikasi tersebut dihasilkan dengan
mempertimbangkan komposisi asam lemak pada membran sel, motilitas dan urutan rRNA, serta persen guanin dan sitosin pada DNA. Klasifikasi spesies sering juga dicantumkan toleransinya terhadap garam dan pH, pertumbuhan terhadap suhu yang berbeda dan konfigurasi produksi asam laktat. Perbedaan fenotip atau sifat biokimia dibedakan dalam kemampuan memfermentasi karbohidrat, hidrolisis arginin, pembentukan asetosin, kemampuan tumbuh pada garam empedu, kemampuan menghemolisis, produksi polisakarida ekstraseluler, faktor pertumbuhannya, dihasilkannya beberapa enzim, kemampuan tumbuh pada susu dan perbedaan dalam serologinya (Pot et al., 1994; Axelsson, 1998).
Berdasarkan metabolismenya bakteri dapat digolongkan dalam dua kelompok yaitu homofermentatif dan heterofermentatif. Kelompok homofermentatif adalah kelompok bakteri asam laktat yang mampu mengubah glukosa menjadi asam laktat dan kelompok bakteri asam laktat heterofermentatif adalah yang memfermentasi glukosa menjadi asam laktat, etanol/asam asetat dan CO2 (Fardiaz, 1989). Bakteri
6 asam laktat yang bersifat homofermentatif misalnya Lactobacillus sp., Pediococcus
cerevisae dan Streptococcus faecalis. Bakteri asam laktat yang mempunyai sifat
heterofermentatif yaitu Leuconostoc mesentroides dan L. brevis (Ishak et al., 1986). Menurut Fardiaz (1998), berdasarkan kebutuhan oksigennya, mikroorganisme dapat dibedakan atas beberapa kelompok yaitu ; a) aerob obligat, yaitu hanya tumbuh jika ada oksigen, b) anaerob obligat, yaitu mikroba yang hanya tumbuh jika tidak ada oksigen, c) anaerob fakultatif, yaitu mikroba yang dapat tumbuh dengan atau tanpa oksigen. Setiap bakteri mempunyai suatu enzim yang tergolong flavoprotein. Enzim tersebut dapat bereaksi dengan oksigen membentuk senyawa-senyawa beracun yaitu H2O2 dan radikal bebas O2. Bakteri aerobik dan anaerobik tetapi tidak sensitif
terhadap oksigen (aerotoleran) mempunyai superoksidase dimutase yang memecah radikal bebas dan enzim katalase yang memecah H2O2 sehingga menghasilkan
senyawa-senyawa akhir yang tidak beracun. Bakteri yang bersifat anaerobik fakultatif mempunyai enzim superoksidasi dismutase tetapi tidak mempunyai enzim peroksidase yang mengkatalis reaksi antara H2O2 menghasilkan senyawa yang tidak
beracun. Bakteri yang bersifat anaerobik tidak mempunyai enzim superoksida maupun katalase (Fardiaz, 1992). Bakteri anaerob obligat akan mati bila terdapat oksigen dalam lingkungan hidupnya karena bakteri tersebut tidak mempunyai enzim katalase, sehingga hidrogen peroksidasi tidak dapat terurai dan akan meracuni bakteri itu sendiri (Hadioetomo, 1985).
BAL merupakan mikroflora normal yang terdapat pada daging dan mungkin juga masuk ke dalam daging selama pengolahan. Penambahan garam, gula, nitrit dan asap serta penyimpanan dan pemeraman produk pada suhu rendah dengan potensi oksidasi dan reduksi yang menurun (misalnya dalam wadah pembungkus) merangsang pertumbuhan bakteri ini sehingga mengalahkan pertumbuhan bakteri lainnya yang tidak diinginkan (Arief, 2000).
Bakteri asam laktat pada bahan yang mengandung gula dapat mengubah gula menjadi asam laktat yang menyebabkan penurunan pH dan menciptakan suasana yang menghambat pertumbuhan mikroba lain. Bakteri asam laktat sering digunakan dalam proses pengolahan makanan seperti keju, mentega dan yoghurt. Flavor dari produk tersebut biasanya dapat ditingkatkan oleh bakteri asam laktat (Ishak et al., 1986).
7 Tabel 2. Karakteristik Genus Bakteri Asam Laktat
Karakteristik Lactobacillus Enterococcus Leuconostoc Pediococcus Streptococcus
Bentuk Tetrad - - - + - CO2 dari Glukosa +/- - + - - Pertumbuhan : T 15 ºC + + + + +/- T 45 ºC +/- + - +/- +/- NaCl 6,5% +/- + +/- +/- - pH 4,4 +/- + +/- + - pH 9,6 - + - - - Asam Laktat L DL L D DL Sumber : Batt (1999)
Keterangan : *ND = tidak ditemukan
Pertumbuhan Bakteri
Pertumbuhan bakteri adalah suatu peningkatan massa atau jumlah sel total dan bukan dalam hal ukuran. Pertumbuhan sel dan pembentukan produk mencerminkan kemampuan sel yang dapat dipengaruhi oleh lingkungan. Pelzar dan Chan (1988) menyatakan bahwa istilah pertumbuhan umum digunakan untuk bakteri dan mikroorganisme lain dan biasanya mengacu pada perubahan di dalam hasil panen (pertambahan total masa sel) dan bukan perubahan individu organisme. Fardiaz (1992), menyatakan bahwa pada organisasi uniseluler pertumbuhan berarti pertambahan jumlah sel.
Faktor-faktor utama yang dibutuhkan di dalam pertumbuhan kebanyakan spesies bakteri adalah nutrisi, nilai pH, suhu, ketersediaan oksigen dan komponen antimikroba. Bakteri tidak hanya bervariasi dalam persyaratan nutrisinya, tapi juga menunjukkan respon berbeda-beda terhadap kondisi fisik di dalam lingkungannya. Nutrisi dibutuhkan oleh bakteri untuk membentuk energi dan menyusun komponen-komponen sel.
Faktor selanjutnya adalah nilai pH pada media pertumbuhan bakteri. Kebanyakan bakteri tidak mampu tumbuh dalam kondisi yang terlalu basa ataupun terlalu asam. Nilai pH yang sangat baik untuk pertumbuhan bakteri adalah pada nilai
8 pH netral (Volk and Wheeler, 1988). Menurut Fardiaz (1992) Nilai pH sangat mempengaruhi pertumbuhan bakteri. Bakteri umumnya tumbuh pada nilai pH 3 sampai 6. Kebanyakan nilai pH optimum bakteri yaitu nilai pH yang menghasilkan pertumbuhan maksimum berada sekitar 6,5-7,5.
Suhu juga mempengaruhi laju pertumbuhan dan jumlah total pertumbuhan mikroorganisme. Keragaman suhu dapat juga mempengaruhi proses-proses metabolik tertentu serta morfologi sel (Pelczar, 1986). Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan mikroba disebabkan suhu berpengaruh terhadap aktivitas enzim sebagai katalis reaksi-reaksi biokimia di dalam sel mikroba. Mikroba mempunyai suhu maksimum, minimum dan optimum untuk pertumbuhannya. Suhu optimum adalah suhu pada saat aktivitas metabolisme mikroba dapat berjalan dengan maksimum, suhu minimum adalah suhu terendah pada saat mikroba masih dapat hidup, sedangkan suhu maksimum adalah suhu tertinggi bagi mikroba untuk tumbuh dan berkembang dengan baik (Fardiaz, 1992).
Berdasarkan suhu pertumbuhannya mikroba dibedakan atas tiga grup (Volk dan Wheeler, 1988) sebagai berikut :
1. Psikrofilik, yaitu mikroba yang dapat tumbuh pada suhu 0 0C dengan suhu optimum 5-15 0C dan suhu maksimum 20 0C;
2. Mesofilik, yaitu mikroba yang dapat tumbuh baik pada suhu sekitar 20-40 0C dan 3. Termofilik, yaitu mikroba yang dapat tumbuh baik pada suhu yang relatif tinggi
dengan suhu minimum 25 0C, suhu optimum 45-55 0C dan suhu pertumbuhan maksimumnya 60-65 0C.
Bakteri biasanya tumbuh pada suhu kamar, tetapi beberapa bakteri yang tergolong termofilik akan tumbuh dengan baik pada suhu tinggi, yaitu 45-55 0C atau kadang-kadang sampai 60 0C, sedangkan bakteri lainnya yang tergolong psikrofilik dapat tumbuh pada suhu rendah hingga pembekuan. Selain berpengaruh terhadap pertumbuhan sel, suhu juga berpengaruh terhadap pembentukan produk oleh mikroba. Hal ini berhubungan dengan jenis mikroba yang dominan selama fermentasi . Secara umum, pertumbuhan jasad renik terjadi pada suhu (antara suhu minimum dan maksimum) yaitu sekitar 30oC. Kecepatan pertumbuhan jasad renik meningkat secara lambat dengan naiknya suhu sampai mencapai kecepatan
9 pertumbuhan maksimum, sedangkan diatas suhu maksimum, kecepatan pertumbuhan menurun dengan cepat dengan naiknya suhu (Fardiaz, 1992).
Kurva pertumbuhan mikroba merupakan gambaran dari pertumbuhan secara bertahap sejak awal hingga terhenti mengadakan kegiatan. Secara umum fase pertumbuhan bakteri terbagi menjadi lima fase, yaitu 1) fase lag, 2) fase logaritmik, 3) fase pertumbuhan lambat, 4) fase stasioner, dan 5) fase kematian (Suriawiria, 2005).
Gambar 1. Kurva Pertumbuhan Bakteri
Fase pertama merupakan fase lag (lambat) dimana pada tahap ini pertambahan jumlah populasi bakteri sangat sedikit atau bahkan tidak terjadi penambahan bakteri. Fase kedua adalah fase logaritmik (eksponensial) dimana fase ini perkembangan bakteri seimbang dan bakteri mampu membelah dengan kecepatan konstan. Fase ketiga adalah fase statis (tetap) karena jumlah sel yang membelah sama dengan jumlah sel yang mati, sehingga jumlah sel bakteri konstan. Fase terakhir adalah fase kematian, dimana jumlah sel bakteri mulai menurun karena nutrien dalam media dan cadangan energi dalam sel bakteri mulai menipis (Pelczar dan Chan, 1988).
Antibiotik
Antibiotik adalah salah satu jenis senyawa antibakteri, baik alami maupun sintetik, yang mempunyai efek menekan atau menghentikan suatu proses biokimia di dalam organisme, khususnya dalam proses infeksi oleh bakteri. Penggunaan antibiotika khususnya berkaitan dengan pengobatan penyakit infeksi, meskipun
Fase Lag Fase logaritmik Fase pertumbuhan Fase menuju kematian Fase kematian Fase stasioner Jumlah Bakteri Waktu
10 dalam bioteknologi dan rekayasa genetika juga digunakan sebagai alat seleksi terhadap mutan atau transforman. Antibiotika bekerja seperti pestisida dengan menekan atau memutus satu mata rantai metabolisme, hanya saja targetnya adalah bakteri. Antibiotika berbeda dengan desinfektan karena cara kerjanya. Desinfektan membunuh kuman dengan menciptakan lingkungan yang tidak wajar bagi kuman untuk hidup (Alcamo, 1984).
Setiap antibiotik sangat beragam keefektifannya dalam melawan berbagai jenis bakteri. Ada antibiotika yang membidik bakteri Gram negatif atau Gram positif, ada pula yang spektrumnya lebih luas. Keefektifannya juga bergantung pada lokasi infeksi dan kemampuan antibiotik mencapai lokasi tersebut. Antibiotika dapat digolongkan berdasarkan sasaran kerja senyawa tersebut dan susunan kimiawinya. Enam kelompok antibiotika (Black, 2004) dilihat dari target atau sasaran kerjanya yaitu sebagai berikut :
1) Inhibitor sintesis dinding sel bakteri, mencakup golongan penisilin, polipeptida dan Sefalosporin, misalnya ampisilin, penisilin G;
2) Inhibitor transkripsi dan replikasi, mencakup golongan quinolone, misalnya rifampisin, antinomisin D, asam nalidiksid;
3) Inhibitor sintesis protein, mencakup banyak jenis antibiotik, terutama dari golongan Macrolide, Aminoglycoside, dan tetrasiklin, misalnya gentamisin, kloramfenikol, kanamisin, streptomisin, oksitetrasiklin;
4) Inhibitor fungsi membran sel, misalnya ionomisin, valinomisin;
5) Inhibitor fungsi sel lainnya, seperti golongan Sulfa atau sulfonamid, misalnya oligomisin, tunicamisin; dan
6) Antimetabolit, misalnya azaserine.
Kloramfenikol
Kloramfenikol adalah antibiotik yang mempunyai aktifitas bakteriostatik, dan pada dosis tinggi bersifat bakterisidal. Aktivitas antibakterinya dengan cara menghambat sintesa protein dengan jalan mengikat ribosom subunit 50S, yang merupakan langkah penting dalam pembentukan ikatan peptida.
Struktur kimia antibiotik kloramfenikol adalah 2,2-dichlor-N- [(aR,bR)-b-hydroxy-a-hydroxymethyl- 4-nitrophenethyl] acetamide yang tersusun dari C11H12Cl2N2O5 dengan berat massa 323.132 g/mol (Black, 2004). Kloramfenikol
efek beb men Vib (Al Am den bak mem per tida efek Pne hyd [3.2 ma asa ktif terhadap berapa bakte ningitidis, S brio cholera lcamo, 1984) Gambar moksisilin Amoksi ngan aktivita kteri membe mpunyai fun rubahan ling ak akan ma ktif untuk eumococci, S Gambar Struktu droxyphenyl 2.0]heptane ssa 365.4 g am serta mem p bakteri aer eri aerob Gr Salmonella, ae, Francise ). r 2. Struktur isilin adalah asnya membu ntuk semaca ngsi yang san gkungan dan ampu bertah beberapa b Streptococci r 3. Struktur ur kimia l)-acetyl]ami -4-carboxyl g/mol (Morin miliki keunt rob Gram po ram negatif, Proteus m ella tularen Kimia Klor h antibiotik unuh bakteri am lapisan y ngat vital ba n menjaga ag han hidup ta bakteri sepe i, dan bebera Kimia Amo antibiotik ino-3, 3 lic acid yan n and Gorm tungan tamb sitif, termasu termasuk H mirabilis, Ps nsis, Yersini ramfenikol (A yang terma i secara lang yang meleka agi bakteri, y gar tubuh ba anpa adanya erti H. influ apa strain da oksisilin (Alc amoksisili 3-dimethyl-6 ng tersusun man, 1982). ahan dengan uk Streptoco Haemophilus seudomonas ia pestis, B Alcamo, 198 suk ke dala gsung tetapi at di sekujur yaitu untuk m akteri tidak a lapisan in uenzae, N. ari Staphyloc camo, 1984) in adalah 6-oxo- 2 dari C16H1 Amoksisilin n tidak berik occus pneum s influenzae, mallei, Ps Brucella dan 84) am golongan dengan cara r tubuhnya. L melindungi b tercerai ber ni. Amoksis gonorrhoea cocci (Alcam ) 7-[2-a 2-thia-5 19N3O5S den n stabil dala katan dengan 11 moniae, dan , Neisseria s. cepacia, n Shigella n penisilin, a mencegah Lapisan ini bakteri dari rai. Bakteri ilin sangat a, E. coli, mo, 1984). amino-2-(4-azabicyclo ngan berat am kondisi n makanan
12 seperti pada kebanyakan antiobiotik lainnya karena Amoksisilin ini dieksresikan secara cepat ke dalam bentuk urin (Alcamo, 1984).
METODE Lokasi dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Bagian Ruminansia Besar dan Labolatorium Ilmu Produksi Ternak Perah Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini berlangsung dalam dua tahap yaitu tahap pertama dari bulan Januari sampai Maret 2008 untuk pemeriksaan kemurnian BAL, pertumbuhan pada suhu berbeda dan pertumbuhan pada NaCl 6,5%. Tahap kedua pada bulan November sampai Desember 2009 untuk pengujian terhadap sensitivitas antibiotik.
Materi Bahan
Bahan–bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah 28 isolat bakteri asam laktat yang berasal dari daging sapi. Isolat bakteri didapat dari daging yang dijual di empat pasar yang berada di Bogor : pasar Anyar (1A1, 1A2, 1A4, 1A5, 1A6, 1A32, 2A1, 2A2 dan 2A3), pasar Cibeureum (1B1, 1B2, 2B1, 2B2, 2B3 dan 2B4), pasar Gunung Batu (1C1, 1C3, 1C4, 1C6, 2C2 dan 2C12) dan pasar Ciampea (1D1, 1D2, 1D3, 2D1, 2D2, D41 dan 2D42) (Hidayati, 2006).
Media yang digunakan adalah deMan Rogosa Sharp Agar (MRSA), deMan
Rogosa Sharp Broth (MRSB), Yeast extract, Buffer Peptone Water (BPW),
antibiotik amoksisilin dan kloramfenikol, NaCl, H2O2, alkohol, kristal violet, iodin,
safranin, minyak imersi dan akuades. Alat
Peralatan yang digunakan adalah tabung reaksi, cawan petri, ose, inkubator, kompor listrik, bunsen, kapas, alumunium foil, karet, plastik HDPE, panci, gelas objek, cawan petri, tabung reaksi, vortex, oven, autoclave, termometer, rak tabung reaksi, pipet dan alat gelas lain.
Rancangan
Rancangan yang digunakan untuk uji pertumbuhan pada media NaCl 6.5% adalah rancangan acak lengkap (RAL) dengan faktor perlakuan yaitu 28 jenis bakteri asam laktat yang diberi perlakuan NaCl dengan konsentrasi 6,5% yang dilakukan 3 kali pengulangan yang dikelompokkan. Rancangan untuk uji sensitifitas terhadap antibiotik adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial 3x2 dengan 3 kali
14 ulangan. Faktor pertama adalah jenis isolat bakteri asam laktat yang berbeda yaitu 1B1, 2B4 dan 1A5. Faktor kedua adalah antibiotik yang diberikan yaitu kloramfenikol dan amoksisilin.
Model matematis yang digunakan untuk Rancangan Acak Lengkap (RAL) berdasarkan Steel and Torrie (1995) :
Yij = μ + τi + εij Keterangan :
Yij = variabel yang akan dianalisis μ = nilai rataan umum
τi = pengaruh 28 kultur bakteri asam laktat εij = galat percobaan
Peubah yang diamati adalah jumlah populasi akhir setelah ditumbuhkan pada NaCl 6,5%. Data yang didapat dianalisis dengan menggunakan ANOVA. Jika berbeda nyata dilakukan uji lanjut Tukey (Steel dan Torrie, 1995).
Model matematis yang digunakan untuk Rancangan Acak Lengkap pola faktorial 3x2 berdasarkan Steel and Torrie (1995) :
Yijk = µ + α i + β j + (αβ) ij + ε ijk
Keterangan :
Yijk = variabel yang akan dianalisis
µ = nilai rataan umum
α i = pengaruh faktor I pada taraf ke-i; i = 1B1, 2B4 dan 1A5
β j = pengaruh faktor II pada taraf ke- j; j = antibiotik amoksisilin dan
kloramfenikol
(αβ) ij = interaksi antara faktor I pada taraf ke-i dan faktor II pada taraf ke-j
ε ijk = galat percobaan
Peubah yang diamati adalah jumlah kematian akibat antibiotik amoksisilin dan kloramfenikol. Data yang didapat dianalisis dengan menggunakan ANOVA. Jika terjadi interaksi dan hasilnya berbeda nyata dilakukan uji lanjut Tukey (Steel dan Torrie, 1995).
15 Prosedur
Pemeriksaan Kemurnian Bakteri Asam Laktat
Kultur starter yang telah diisolasi dari daging sapi pada penelitian sebelumnya di konfirmasi kembali untuk memastikan kemurniannya dengan cara ditumbuhkan pada media deMan Rogosa Sharp Agar (MRSA) dengan metode
striking dan di inkubasi pada suhu 37 °C selama 24 jam, kemudian diambil satu
koloni yang dianggap sebagai koloni bakteri asam laktat dan dimasukan ke deMan
Rogosa Sharp Broth (MRSB), kultur ini disebut kultur stok. Setiap kultur stok
dilakukan penyegaran pada media MRSB sebelum dilakukan pengujian. Sebanyak 1 ml kultur diinokulasikan ke dalam media MRSB. Kultur kemudian diinkubasi pada suhu 37 oC selama 24 jam yang hasilnya disebut kultur kerja. Kultur kerja ini yang digunakan untuk mengkonfirmasi bakteri uji. Uji yang dilakukan adalah uji katalase dan pewarnaan Gram.
1) Uji Katalase (Lay, 1994)
Sebanyak 1 ose isolat dioleskan pada gelas objek yang telah disterilkan dengan alkohol. Gelas objek kemudian ditetesi larutan H2O2 3%. Preparat diamati, bila
terjadi gelembung gas maka menunjukkan bakteri dengan katalase positif dan apabila tidak terbentuk gelembung gas bakteri tersebut katalase negatif. Semua bakteri uji dilakukan pengulangan sebanyak 4 kali ulangan.
2) Pewarnaan Gram (Hadioetomo, 1990). Sampel bakteri dari koloni yang homogen dioleskan pada kaca objek kemudian difiksasi panas. Olesan bakteri kemudian diteteskan dengan kristal violet selama satu menit, kemudian diratakan, dibilas dengan akuades dan dikering udarakan. Setelah kering, olesan bakteri diteteskan iodium dan diratakan kembali, keringkan udara selama dua menit, kemudian dibilas akuades dan ditiriskan. Preparat dicuci dengan pemucat warna yaitu etanol 95%, tetes demi tetes selama 30 detik, kemudian dicuci segera dengan akuades dan ditiriskan. Preparat selanjutnya diteteskan safranin selama 30 detik, dibilas dengan akuades dan ditiriskan. Setelah kering preparat diteteskan minyak imersi dan diamati dibawah mikroskop untuk melihat bentuk dan warna dunding sel setelah dilakukan pewarnaan. Bakteri yang termasuk dalam
16 kelompok Gram positif akan menunjukkan warna ungu atau gelap sedangkan kelompok bakteri Gram negatif akan menunjukkan warna merah safranin.
Perlakuan
1) Pertumbuhan pada Suhu 15 ºC, 37 ºC dan 45 ºC (Harrigan dan Mc. Cance, 1988)
Sampel kultur kerja bakteri asam laktat umur 24 jam masing-masing diambil sebanyak 1 ml kemudian dimasukkan dalam 9 tabung reaksi yang sudah berisi MRSB sebanyak 9 ml. Kemudian diinkubasi pada suhu 15 ºC dan 45 ºC selama 24-48 hari. Kontrol adalah tabung dengan kultur yang sama diinkubasi pada suhu 37 ºC. Pengujian terhadap suhu pertumbuhan BAL dilakukan triplo. Hasil positif atau adanya pertumbuhan ditunjukkan dengan terbentuknya kekeruhan, Kekeruhan yang terjadi menyatakan kemampuan BAL tumbuh pada suhu yang diujikan. Bila tidak terdapat pertumbuhan yang ditunjukkan dengan media tetap bening atau sama dengan media MRSB maka diberi tanda negatif.
2) Pertumbuhan pada NaCl 6,5% (Harrigan dan Mc. Cance, 1988)
Pengujian dilakukan untuk mengetahui toleransi bakteri asam laktat terhadap NaCl dengan konsentrasi 6,5%. Kultur kerja bakteri asam laktat dihitung populasi awalnya terlebih dahulu dengan cara mengambil 1 ml kultur bakteri asam laktat dimasukan dalam tabung reaksi yang sudah mengandung 9 ml BPW untuk menghasilkan pengenceran 10-1. Selanjutnya dilakukan pengenceran desimal hingga diperoleh pengenceran 10-9. Pemupukan dilakukan dengan cara memupukan 1 ml pengenceran 10-7, 10-8 dan 10-9 pada media MRSA sebanyak 12 ml dalam cawan Petri steril secara duplo.
Kultur kerja bakteri asam laktat umur 24 jam diinokulasikan sebanyak 1ml dalam media MRSB yang mengandung NaCl dengan konsentrasi 6,5%. Kemudian diinkubasi pada suhu 37 ºC selama 24-48 jam yang dilakukan secara triplo. Hasil yang positif ditunjukan dengan terbentuknya kekeruhan atau adanya endapan dan selanjutnya dihitung populasinya. Cara menghitung populasinya sama seperti perhitungan populasi awal tetapi faktor pengencerannya sampai 10-8.
17 3) Uji Sensitifitas terhadap Antibiotik
Uji dilakukan pada bakteri-bakteri dengan kemampuan tumbuh pada suhu sedang atau pada bakteri mesofil. Bakteri mesofil ini memberikan respon yang berbeda pada suhu pertumbuhan 15 ºC. Bakteri tersebut adalah isolat 1B1, 2B4 dan 1A5. Pemilihan isolat uji juga berdasarkan kemampuan ketahanannya terhadap garam empedu dan pada suasana asam yaitu pada pH 2 (Wijayanto, Unpublished). Bakteri tersebut dikarakterisasikan berdasarkan sensitifitas terhadap antibiotik khususnya amoksisilin dan kloramfenikol dengan menumbuhkan kultur 2B4, 1A5 dan 1B1 ke dalam media yang ditambahkan dengan masing-masing antibiotik dengan konsentrasi dalam larutan 0,25 gram/ml yang diinkubasi selama 24 jam dengan suhu 37 ºC yang sebelumnya dilakukan perhitungan populasi awal dan kemudian dihitung kembali jumlah bakteri yang masih bertahan dalam kondisi tersebut. Perhitungan yang dilakukan seperti perhitungan yang dilakukan pada uji pertumbuhan pada NaCl 6,5%, faktor pengenceran yang dilakukan pada perhitungan uji sensitifitas pada antibiotik untuk perhitungan awal faktor pengencerannya 10-9 dan untuk perhitungan akhirnya faktor pengencerannya sampai 10-5.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pemeriksaan Kemurnian Bakteri Asam Laktat
Pemeriksaan kemurnian bakteri asam laktat (BAL) merupakan cara untuk memastikan bahwa bakteri yang akan diuji merupakan kultur murni BAL hasil isolasi dengan mengetahui karakteristik masing-masing kultur berdasarkan sifat yang tampak atau sifat yang muncul dari tiap-tiap bakteri sebagai identitas yang melekat pada setiap bakteri. Karakteristik tersebut berdasarkan profil fenotipnya seperti berdasarkan dinding selnya melalui pewarnaan Gram, uji katalase serta bentuk dari masing-masing isolat BAL yang sudah diisolasi sebelumnya dari daging sapi yang beredar di Bogor (Hidayati, 2006).
Uji Katalase
Uji katalase merupakan salah satu uji untuk mengetahui keberadaan enzim katalase pada bakteri uji. Ternyata 28 isolat yang diuji tidak menimbulkan gelembung atau gas, hasil ini dapat dilihat pada Tabel 3. Hal ini menunjukkan bahwa isolat-isolat ini termasuk dalam katalase Negatif, karena tidak mempunyai suatu enzim katalase yang mampu menguraikan H2O2 menjadi H2O dan O2 sehingga pada
saat uji tidak terjadi gelembung.
Hasil ini diperkuat oleh hasil penelitian Hidayati (2006) sebagai peneliti awal yang mengisolasi bakteri 1A1, 1A2, 1A4, 1A5, 1A6, 1A32, 2A1, 2A2, 2A3, 1B1, 1B2, 2B1, 2B2, 2B3, 2B4, 1C1, 1C3, 1C4, 1C6, 2C2, 2C12, 1D1, 1D2, 1D3, 2D1, 2D2, D41 dan 2D42 yang menyatakan bahwa 28 isolat ini merupakan katalase negatif karena semua bakteri ini tidak mempunyai enzim katalase. Hal ini diperkuat oleh Malaka dan Laga (2005) yang menyatakan bahwa umumnya BAL tidak mempunyai enzim katalase atau bersifat katalase negatif. Menurut Fardiaz (1989) bakteri yang bersifat katalase negatif ini adalah bakteri yang hidup dalam lingkungan anaerobik dan anaerobik fakultatif.
Adanya oksigen dalam lingkungan bakteri anaerobik akan menyebabkan racun karena oksigen akan bereaksi dengan flavoprotein yang menghasilkan senyawa H2O2 dan O2. Bakteri anaerobik tidak mempunyai enzim katalase ataupun enzim
peroksidase yang mampu menginaktifkan atau memecah H2O2 menjadi H2O dan O2.
Keberadaan oksigen dalam lingkungan bakteri anaerobik fakultatif tidak mempengaruhi hidup bakteri ini. Bakteri anaerobik fakultatif meskipun tidak
19 mempunyai enzim katalase tetapi bakteri ini mempunyai enzim peroksidase sehingga H2O2 yang terbentuk akan diuraikan menjadi H2O dan O2. Oleh karena itu bagi
bakteri anaerobik fakultatif, ada dan tidaknya oksigen tidak mempengaruhi pertumbuhannya (Fardiaz, 1989).
Goktepe et al., (2006) menyatakan bahwa bakteri Lactobacillus merupakan bakteri anaerobik fakultatif yang mampu bertahan hidup dalam kondisi lingkungan yang mengandung oksigen. Bakteri ini tidak mempunyai enzim katalase atau katalase negatif tetapi bakteri ini mempunyai enzim peroksidase yang mampu menginaktifkan H2O2. Berbeda dengan bakteri-bakteri yang bersifat anaerobik yang tidak bisa hidup
apabila ada oksigen dalam lingkungannya, karena bakteri ini tergolong bakteri anaerobik (Fardiaz, 1989).
Pewarnaan Gram
Pewarnaan Gram merupakan metode uji untuk mengetahui makromolekul dinding sel setiap isolat bakteri uji. Komposisi kimia dinding sel mikroba sangat bervariasi, sehingga terdapat perbedaan kemampuan mengadsorpsi (melekat) di antara spesies, galur, dan bahkan diantara tipe sel pada organisme yang sama (Yuniarti dkk, 2003). Bakteri berdasarkan reaksi pewarnaan Gram dibedakan menjadi bakteri Gram positif dan Gram negatif.
Sebanyak 28 isolat bakteri asam laktat dilakukan pengujian pewarnaan Gram. Hasil yang didapatkan ternyata isolat 1A1, 1A2, 1A4, 1A5, 1A6, 1A32, 2A1, 2A2, 2A3, 1B1, 1B2, 2B1, 2B2, 2B3, 2B4, 1C1, 1C3, 1C4, 1C6, 2C2, 2C12, 1D1, 1D2, 1D3, 2D1, 2D2, D41 dan 2D42 merupakan bakteri Gram positif. Hasil ini ditunjukan dengan hasil pewarnaan pada sel bakteri berwarna biru yang dilihat di bawah mikroskop dengan pembesaran 1000x (Tabel 3). Uji pewarnaan pada kultur ini sesuai dengan hasil yang dilakukan oleh Hidayati (2006) yang menyatakan bahwa 28 kultur ini merupakan bakteri Gram positif. Pato (2003) menegaskan bahwa BAL adalah kelompok bakteri Gram positif. Hal yang sama juga dikemukakan oleh Malaka dan Laga (2005) yang menyatakan bahwa dari segi fisiologis BAL adalah bakteri Gram positif. Fardiaz (1989) menjelaskan bahwa pada bakteri Gram positif dinding selnya lebih tebal dibandingkan bakteri Gram negatif, 90% dinding selnya tersusun oleh peptidoglikan dan lapisan tipisnya adalah teikoat. Yuniarti dkk (2003) menegaskan bahwa dinding sel bakteri Gram positif merupakan struktur yang sangat
20 renggang (porous) dengan komponen utama peptidoglikan yang mengandung gugus asam.
Proses pewarnaan tahap pertama adalah memberi pewarna basa kristal violet yang menyebabkan membran sitoplasma yang terdiri dari protein dan lipid akan menyerap warna. Tahap selanjutnya dalam pewarnaan Gram adalah memberi larutan iodium sehingga akan terbentuk suatu kompleks antara kristal vioilet dengan iodium. Perlakuan selanjutnya adalah pencucian dengan menggunakan alkohol, proses ini akan mengakibatkan dinding sel mengalami dehidrasi yang kemudian pori-porinya mengkerut, permeabilitas menurun sehingga kompleks kristal violet dan iodium yang sudah terbentuk pada membran sitoplasma tidak bisa keluar dan saat diberi pewarna safranin yang berwarna merah. Pewarna safranin tidak bisa masuk ke dalam membran sitoplasma. Kompleks kristal violet dan iodium tidak terpengaruh, sehingga sel bakteri garam positif tetap berwarna biru.
Morfologi Sel
Konfirmasi bakteri uji yang terakhir diuji adalah morfologi sel. Sebanyak 28 isolat BAL dikarakterisasi berdasarkan morfologi selnya untuk mengetahui bentuk bakteri dari masing-masing isolat dengan menggunakan mikroskop. Fardiaz (1992) menyatakan bahwa berdasarkan bentuk morfologinya bakteri dibagi menjadi 3 golongan yaitu golongan batang (basil), bulat (kokus) dan golongan spiral.
Preparat masing-masing isolat yang sudah dilakukan pewarnaan Gram diamati bentuknya dibawah mikroskop dengan pembesaran 1000x. Hasil pengamatan morfologi sel 28 isolat BAL dapat dilihat pada Tabel. 1 yang menyatakan bahwa sebanyak 6 isolat yaitu 1A1, 1A4, 2B1, 2B3, 1D2, 2D1 dan 2D2 merupakan bakteri berbentuk bulat (kokus) dengan susunan tunggal atau rantai pendek. Menurut Fardiaz (1992) berdasarkan morfologinya isolat ini termasuk dalam genus Streptococcus,
Pediococcus dan Micrococcus, karena mempunyai bentuk bulat yang hidup secara
berpasangan atau membentuk rantai panjang atau pendek.
Sebanyak 21 isolat yaitu 1A2, 2A2, 1A5, 1A6, 1A32, 2A1, 2A3, 1B1, 1B2, 2B2, 2B4, 1C1, 1C3, 1C4, 1C6, 2C2, 2C12,1D1, 1D3, 2D41 dan 2D42 adalah bakteri dengan bentuk batang (basil) dengan susunan tunggal atau pendek. Isolat ini merupakan kelompok bakteri asam laktat genus Lactobacillus (Fardiaz, 1992).
21
Tabel 3. Karakteristik 6 Isolat Bakteri Asam Laktat Berdasarkan Uji Katalase, Morfologi dan Pewarnaan Gram
Isolat Bakeri Uji Katalase Morfologi Pewarnaan Gram Pembesaran 1000X Keterangan 1A1 Negatif bulat, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 1A4 Negatif bulat, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram positif 2B1 Negatif bulat, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram positif 2B3 Negatif bulat, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 1D2 Negatif bulat, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif
22 Isolat Bakteri Uji Katalase Morfologi Pewarnaan Gram Pembesaran 1000X Keterangan 2D1 Negatif bulat, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 2D2 Negatif bulat, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 1A2 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram positif 1A5 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram positif 1A6 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif
23 Isolat Bakteri Uji Katalase Morfologi Pewarnaan Gram Pembesaran 1000X Keterangan 1A32 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 2A1 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 2A2 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram positif 2A3 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram positif 1B1 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif
24 Isolat Bakteri Uji Katalase Morfologi Pewarnaan Gram Pembesaran 1000X Keterangan 1B2 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 2B2 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 2B4 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 1C1 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 1C3 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif
25 Isolat Bakteri Uji Katalase Morfologi Pewarnaan Gram Pembesaran 1000X Keterangan 1C4 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 1C6 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram positif 2C2 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 2C12 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 1D1 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif
26 Isolat Bakteri Uji Katalase Morfologi Pewarnaan Gram Pembesaran 1000X Keterangan 1D3 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram positif 2D41 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif 2D42 Negatif batang, susunan tunggal maupun rantai pendek Gram Positif
Pertumbuhan pada Suhu 15 °C, 37 °C dan 45 °C
Isolat bakteri asam laktat diinokulasikan dalam tabung reaksi yang berisi media de Man Ragosa Sharp Broth (MRSB) yang dilakukan sebanyak 3 ulangan pada masing-masing isolat, kemudian masing-masing tabung reaksi yang sudah diinokulasi kultur diinkubasi pada suhu 15 °C, 37 °C dan 45 °C selama 24 jam. Hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 4.
Hasil penelitian menujukan untuk isolat 1A6, 2A1, 2A2, 2A3, 1B1, 2B2, 1C1, 1C4, 1C6, 2C2, 2C12, 1D1, 1D2, 1D3, 2D2, 2D41, dan 2D42 dapat tumbuh pada suhu 15 °C tapi hanya sedikit sekali, yang ditunjukan dengan kekeruhan yang dihasilkan(+), tetapi isolat-isolat ini mampu tumbuh dengan baik pada suhu 37 °C dan 45 °C terlihat kekeruhannya (+++). Kekeruhan ini merupakan indikator bakteri dapat tumbuh dengan baik atau tidak dalam media MRSB, semakin keruh media
27 MRSB yang sudah diinokulasi bakteri maka bakteri tersebut dapat tumbuh dengan baik. Menurut Fardiaz (1992) bakteri ini termasuk ke dalam golongan bakteri mesofil yaitu bakteri yang mampu tumbuh pada suhu minimal 10-20 °C, maksimal pada suhu 45 °C dan pertumbuhan optimal pada suhu 37 °C.
Tabel 4. Karakteristik Pertumbuhan 28 Isolat Bakteri Asam Laktat pada suhu 15 °C, 37 °C dan 45 °C
Jenis Isolat Bakteri
Pertumbuhan pada Suhu
Keterangan 15 °C 37 °C 45 °C 1A1 ( - ) +++ +++ Termofil 1A2 ++ +++ +++ mesofil 1A4 + +++ ++ mesofil 1A5 ++ +++ +++ mesofil 1A6 + +++ +++ mesofil 1A32 + +++ ++ mesofil 2A1 + +++ +++ mesofil 2A2 + +++ +++ mesofil 2A3 + +++ +++ mesofil 1B1 + +++ +++ mesofil 1B2 ++ +++ +++ mesofil 2B1 +++ +++ +++ mesofil 2B2 + +++ +++ mesofil 2B3 + +++ ++ mesofil 2B4 +++ +++ +++ mesofil 1C1 + +++ +++ mesofil 1C3 + +++ ++ mesofil 1C4 + +++ +++ mesofil 1C6 + +++ +++ mesofil 2C2 + +++ +++ mesofil 2C12 + +++ +++ mesofil 1D1 + +++ +++ mesofil 1D2 + +++ +++ mesofil 1D3 + +++ +++ mesofil 2D1 + +++ ++ mesofil 2D2 + +++ +++ mesofil 2D41 + +++ +++ mesofil 2D42 + +++ +++ mesofil
Keterangan : + = sedikit keruh ; ++ = keruh ; +++ = sangat keruh
Thermofil = bakteri yang tumbuh mulai dari suhu 25 °C sampai 80°C (Fardiaz, 1992)
Mesofil = bakteri yang tumbuh mulai dari suhu 10 °C sampai 45°C (Fardiaz, 1992)
Isolat 1A4, 1A32, 2B3, 1C3, 2D1 mampu tumbuh pada suhu 15 °C dengan agak baik (+) dan tumbuh sangat baik (+++) pada suhu 37 °C, pada suhu 45 °C bakteri ini dapat tumbuh dengan baik (++). Suhu 37 °C merupakan suhu optimum pertumbuhan isolat-isolat ini terlihat dari kekeruhan yang paling keruh pada suhu ini
28 dibandingkan suhu yang lainnya. Isolat 1A2, 1A5, 1B2 ini mampu tumbuh dengan baik pada suhu 15 °C dan sangat baik tumbuhnya pada suhu 37 °C dan 45 °C, bakteri ini masih termasuk bakteri mesofilik namun pada suhu rendah bakteri ini pertumbuhannya lebih baik karena gampang beradaptasi.
Keterangan : Tingkat Kekeruhan
a : tidak keruh (-)
b : sedikit keruh (+)
c : keruh (++)
d : sangat keruh (+++)
Gambar 4. Kekeruhan pada Uji Pertumbuhan BAL pada Suhu Berbeda
Isolat bakteri 2B1 dan 2B4 ini mampu tumbuh dengan sangat baik pada semua suhu baik pada suhu 15 °C, 37 °C maupun 45 °C. bakteri ini masih termasuk bakteri mesofilik. Isolat 1A1 tidak dapat tumbuh pada suhu 15 °C, hal ini terlihat dengan tidak adanya kekeruhan yang terjadi pada media MRSB yang diinkubasi pada suhu 15 °C dan dapat tumbuh dengan sangat baik pada suhu 37 °C dan 45 °C. Hal ini menyatakan bahwa isolat 1A1 merupakan bakteri yang tergolong kedalam bakteri thermofilik yaitu bakteri yang dapat tumbuh pada suhu minimal 25 °C, maksimalnya pada suhu 80 °C dan suhu pertumbuhan optimalnya pada suhu 45 °C (Fardiaz, 1992).
Pertumbuhan pada NaCl 6,5%
Hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel. 5 yang menunjukkan kemampuan tumbuh 28 isolat BAL yaitu 1A1, 1A4, 1A5, 1A6, 1A32, 2A1, 2A2, 2A3, 1B1, 1B2, 2B1, 2B2, 2B3, 2B4, 1C1, 1C3, 1C4, 1C6, 2C2, 2C12, 1D1, 1D3, 2D2, 2D41 dan 2D42 pada kondisi media tumbuh mengandung NaCl 6,5%, ternyata bakteri-bakteri tersebut mampu bertahan. Hasil ini menyatakan secara statistik tidak berbeda nyata (P>0,05) meskipun dilihat dari nilai selisih antara populasi awal dengan populasi akhir menunjukkan kenaikan 0,7 sampai 2 Log10 CFU/ml dan ada juga yang
mengalami penurunan sekitar 1 Log10 CFU/ml. Peningkatan dan penurunan yang
terjadi sebenarnya cukup membedakan adanya pertumbuhan dan kematian yang
29 signifikan namun secara statistik hasil tersebut belum memberikan perbedaan yang signifikan atau tidak ada perbedaan.
Tabel 5. Pertumbuhan 28 Isolat Bakteri Asam Laktat dalam Media NaCl 6,5%
No Kultur Populasi BAL di NaCl 6,5% (Log10 CFU/ml)
Laju Pertumbuhan (Log10 CFU/jam) P0 P48 Δ(P48- P0)* 1 1A1 9,58±1,07 10,38±1,97 0,795±1,966 0,042±0,041 2 1A2 11,01±1,6 9,95±0,20 -1,056±0,204 -0,016±0,004 3 1A4 9,61±0,25 10,74±1,19 1,133±1,190 0,029±0,025 4 1A5 9,60±1,26 10,58±0,61 0,981±0,611 0,049±0,013 5 1A6 9,57±0,99 11,68±1,04 2,110±1,044 0,068±0,022 6 1A32 9,28±1,41 10,51±1,18 1,230±1,184 0,059±0,025 7 2A1 8,88±1,31 9,93±0,54 1,047±0,538 0,053±0,011 8 2A2 9,39±1,61 11,18±0,49 1,793±0,490 0,075±0,010 9 2A3 9,38±0,84 10,24±0,76 0,853±0,769 0,037±0,016 10 1B1 9,27±0,2 10,33±0,46 1,062±0,455 0,027±0,009 11 1B2 9,55±1,09 11,47±1,14 1,918±1,142 0,066±0,024 12 2B1 9,69±0,19 11,44±0,97 1,747±0,973 0,041±0,020 13 2B2 9,89±0,42 11,16±0,94 1,270±0,939 0,036±0,020 14 2B3 9,33±0,17 10,93±0,62 1,600±0,620 0,037±0,013 15 2B4 9,27±0,76 10,11±2,04 0,835±2,040 0,036±0,042 16 1C1 9,50±0,1 10,18±1,20 0,679±1,196 0,016±0,025 17 1C3 9,63±1,83 10,86±0,61 1,221±0,609 0,070±0,013 18 1C4 10,17±2,33 10,53±1,41 0,353±1,412 0,063±0,029 19 1C6 8,85±0,4 10,29±1,75 1,441±1,749 0,040±0,036 20 2C2 10,00±1,04 10,62±1,30 0,623±1,296 0,038±0,027 21 2C12 9,02±0,27 11,50±1,69 2,482±1,694 0,058±0,035 22 1D1 9,35±0,74 9,83±1,59 0,475±1,589 0,028±0,033 23 1D2 10,26±0,64 10,05±2,02 -0,210±2,019 -0,011±0,042 24 1D3 10,28±1,64 10,93±1,32 0,654±1,323 0,053±0,028 25 2D1 10,14±0,78 10,09±1,37 -0,046±1,370 -0,009±0,029 26 2D2 10,10±0,43 10,88±1,20 0,777±1,202 0,025±0,025 27 2D41 9,68±0,51 9,91 ±2,03 0,237±2,033 0,017±0,042 28 2D42 9,42±0,59 11,69±0,93 2,266±0,934 0,061±0,019
Keterangan : *)apabila hasilnya (-) menunjukkan adanya kematian
Isolat 1A2, 1D2 dan 2D1 merupakan isolat yang mengalami penurunan, hasilnya dapat dilihat pada Gambar 4. Penurunan yang terjadi karena isolat tersebut tidak bisa beradaptasi dengan lingkungan yang mengandung NaCl 6,5% dengan baik. Jay (2000) menyatakan bakteri yang tidak tahan dengan kondisi garam tinggi karena
bak ling osm keh Hol kon gen seb 2B 2D4 gar mel pen sel. sep teta men kelu ber Log 10 CF U/m l kteri terseb gkungan yan mosis di da hilangan kes lt et al., (1 ndisi dengan nus Streptoco Gambar Bakteri banyak 25 is 1, 2B2, 2B3 42 (Gambar ram dapat d lakukan osm nyerapan ata . Senyawa o perti asam-as ap dapat bek njadi nonakt uar sel. Asa rlebih. Isola 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0 - 0,5 -1,0 -1,5 ut tidak m ng mengandu alam sel, ai eimbangann 994) menya n lingkungan occus. r 4. Ketahan yang taha solat yaitu 1 3, 2B4, 1C1 r 4). Louis e disebabkan o moregulasi au pengakum organik yan sam organik kerja. Apabi tif karena ak am-asam org at-isolat ini mempunyai ung garam c ir yang ber nya sehingga atakan bahw n yang men nan Hidup Ba n terhadap 1A1, 1A4, 1 , 1C3, 1C4, et al.,(1994) oleh adaptas dengan ca mulasian ion ng mempuny k. Asam-asam la enzim-en ktivitas air i ganik akan tetap tumb kemampua cukup tinggi rada dalam a bakteri pla wa bakteri y ngandung N akteri Asam lingkungan 1A5, 1A6, 1 1C6, 2C2, menyatakan si fisiologis ara menurun n-ion dan sin
yai bobot m m organik ak nzim ini tida
internal akan menyeimba buh meskipu an adaptasi i sehingga m sel menuju smolisis dan yang tidak m aCl 6,5% m Laktat pada n yang men 1A32, 2A1, 2C12, 1D1, n bahwa tole terhadap lin nkan poten ntesis solut-s molekul ren kan melindu ak dilindungi n rendah aki angkan peng un pertumb i fisiologis meningkatkan u lingkunga n mengalami mampu bert merupakan b a NaCl 6,5% ngandung N 2A2, 2A3, , 1D3, 2D2, eransi bakte ngkungan. S nsial osmos solut organik dah dalam ungi enzim-e i maka enzim ibatnya air b gembalian k uhannya tid 30 s terhadap n potensial an dan sel i kematian. tahan pada bakteri dari % NaCl 6,5% 1B1, 1B2, 2D41 dan ri terhadap Sel bakteri is melalui k di dalam sitoplasma enzim agar m ini akan berosmosis kation yang dak sebaik
31 apabila pada kondisi lingkungan yang tidak menhandung NaCl. Fardiaz (1989) menyatakan bahwa bakteri yang tahan pada kondisi garam lebih dari 3,5% merupakan kelompok bakteri yang bersifat halofilik.
Sensitivitas terhadap Antibiotik Amoksisilin dan Kloramfenikol
Isolat bakteri 1B1, 2B4 dan 1A5 dipilih dan diuji sensitivitasnya terhadap antibiotik kloramfenikol dan amoksisilin. Berdasarkan profil karakteristiknya bahwa bakteri tersebut merupakan bakteri asam laktat dengan kemampuan tumbuhnya pada suhu sedang atau disebut juga bakteri mesofilik dan tahan pada kondisi lingkungan yang mengandung NaCl 6,5% atau termasuk bakteri halofilik. Pemilihan isolat bakteri tersebut juga berdasarkan penelitian yang telah dilakukan sebelumnya oleh Wijayanto (unpublish) yang melakukan seleksi pada 28 isolat BAL yang sama terhadap kemampuan tumbuh dalam asam kuat lambung dan kondisi usus halus yang mengandung garam empedu. Bakteri 1B1, 2B4 dan 1A5 merupakan bakteri yang paling tahan terhadap asam kuat dan garam empedu.
Interaksi antara Jenis bakteri dengan jenis antibiotik yang ditambahkan dalam media nyata berpengaruh (P<0,01) bagi pertumbuhan BAL. Antibiotik amoksisilin dan kloramfenikol nyata mempengaruhi pertumbuhan isolat BAL 1B1, 2B4 dan 1A5(P<0,01). Jumlah kematian terbanyak terdapat pada isolat 1A5 yang mendapat perlakuan kloramfenikol. Hal ini karena antibiotik kloramfenikol mempunyai spektrum luas yaitu mampu menghambat baik pada bakteri Gram positif maupun garam negatif. Hal tersebut ditegaskan oleh Black (2004) bahwa antibiotik kloramfenikol bersifat bakteriostatik dengan spektrum luas yang aktif terhadap bakteri Gram negatif dan Gram positif.
Isolat 1B1 mempunyai sensitifitas terhadap antibiotik amoksisilin yang sama dengan 2B4, namun lebih sensitif terhadap kehadiran kloramfenikol ditunjukan dengan kematian yang lebih besar. Isolat 1B1 lebih resisten terhadap amoksisilin dibandingkan isolat 1A5.
Isolat 2B4 mempunyai sensitifitas yang sama baik pada media dengan amoksisilin maupun dengan kloramfenikol. Isolat 2B4 dan 1A5 mempunyai sensitifitas yang sama terhadap amoksisilin.
Isolat 1A5 lebih mampu tumbuh pada media yang mengandung amoksisilin dibandingkan dengan menggunakan kloramfenikol.
32 Tabel 6. Jumlah Kematian Isolat 1B1, 2B4 dan 1A5 pada Media yang
Mengandung Antibiotik Amoksisilin dan Kloramfenikol Jenis Bakteri Penurunan Populasi BAL
Amoksisilin Kloramfenikol ---(Log10CFU/ml)---
1B1 1,99±0,06 a 2,86±0,18c
2B4 2,01±0,1ad 2,28±0,09d
1A5 2,37±0,07bd 4,71±0,03e
Keterangan: Superskrip yang berbeda pada kolom dan baris yang sama menunjukkan perbedaan yang sangat nyata pada jenis bakteri (P<0,01)
Sensitivitas antibiotik amoksisilin dan kloramfenikol dalam menghambat bakteri 1B1 dan 1A5 sangat berbeda, antibiotik kloramfenikol menunjukkan daya hambat yang lebih tinggi dibandingkan antibiotik amoksisilin. Hal ini terlihat dengan jumlah kematian bakteri uji yang didapatkan. Semakin tinggi jumlah kematian yang terjadi maka isolat tersebut sangat sensitif terhadap antibiotik yang diberikan. Perbedaan yang terjadi antara masing-masing antibiotik disebabkan masing-masing antibiotik mempunyai cara kerja yang berbeda-beda. Stainer (1982) menyatakan bahwa antibiotik amoksisilin adalah antibiotik golongan penisilin dengan kemampuan menghambat spektrum sedang, yang kerjanya menghambat sintesis komponen peptidoglikan pada dinding sel, komponen ini sangat penting dalam menstabilkan sel bakteri. Bakteri-bakteri Gram positif merupakan sasaran tepat bagi antibiotik amoksisilin. Bagi bakteri yang tidak mempunyai peptidoglikan antibiotik ini kurang sensitif seperti pada bakteri Gram negatif.
Berbeda dengan antibiotik kloramfenikol yang merupakan antibiotik dengan kemampuan penghambatan dengan spektrum luas, yang kerjanya efektif terhadap bakteri Gram positif dan mampu menghambat beberapa bakteri Gram negatif. Cara kerja dari kloramfenikol ini adalah menghambat sintesis protein (Black, 2004) dengan terhambatnya sintesis protein maka tidak bisa membentukan ikatan peptida pada bakteri, faktor inilah yang menyebabkan antibiotik ini efektif terhadap bakteri Gram positif dan Gram negatif.
Rahn (1974) menyatakan hal yang sama bahwa kloramfenikol merupakan antibiotik dengan spektrum luas yang efektif terhadap bakteri Gram positif dan Gram negatif. Cara kerja dari antibiotik ini dengan menahan aksi beberapa enzim yang berfungsi dalam sintesis protein, sehingga protein tidak dihasilkan sebagai komponen
33 penyusun lapisan tubuhnya. Fardiaz (1992) menyatakan bahwa penyusun utama dari bakteri adalah salah satunya protein dengan proporsi 15% dari berat selnya.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Isolat 1A1,1A4,2B1,2B3,1D2, 2D1 dan 2D2 mempunyai morfologi bentuk bulat dengan susunan tunggal maupun rantai pendek, Gram positif, katalase negatif dan merupakan kelompok bakteri halofilik. Isolat 1A4,2B1,2B3,1D2, 2D1 dan 2D2 merupakan bakteri mesofilik, kecuali isolat 1A1 yang termasuk bakteri thermofil.
Isolat 1A2, 2A2, 1A5, 1A6, 1A32, 2A1, 2A3, 1B1, 1B2, 2B2, 2B4, 1C1, 1C3, 1C4, 1C6, 2C2, 2C12, 1D1, 1D3, 2D41 dan 2D42 mempunyai morfologi bentuk batang dengan susunan tunggal maupun rantai pendek, Gram positif, katalase negatif, merupakan bakteri mesofilik dan tergolong bakteri halofilik.
Isolat 1A5 mempunyai karakteristik yang paling sensitif terhadap kloramfenikol dibandingkan dengan isolat 1B1 dan 2B4. Isolat 1B1 dan 2B4 lebih resisten terhadap amoksisilin dibandingkan dengan 1A5.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk menentukan jenis bakteri asam laktat yang diuji berdasarkan kemampuan masing-masing isolat dalam menghidrolisis arginin dan sifat bakteri berdasarkan hasil metabolismenya terhadap gula (Uji API Test).
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan nikmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Shalawat serta salam tidak lupa juga penulis haturkan kepada junjungan besar nabi besar kita Muhammad SAW, beserta para keluarga dan sahabatnya.
Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ayahanda Dede Iskandar dan Ibunda tercinta Mumun Mintarsih atas dukungan moral, material dan spiritual dengan secara langsung ataupun tidak langsung. Terima kasih juga adik-adik tersayang Intani Dwi Wahyuni, Deviani Dwi Oktaviani, Ikhsan Nur Alamsyah, dan Dina Sari Indah atas kasih sayang, nasihat dukungan serta motivasi yang sangat berarti bagi penulis. Terima kasih juga kepada seluruh anggota keluarga khususnya keluarga besar H. Suarta dan keluarga besar H. Sobirin yang telah memberikan dukungan dan memotivasi kepada penulis.
Terima kasih kepada pembimbing skripsi Irma Isnafia Arief, S.Pt. M.Si dan Dr. Ir. Rarah R. A. Maheswari, DEA yang telah membimbing, mengarahkan serta meluangkan waktu kepada penulis untuk menyelesaikan penulisan skripsi ini. Terima kasih juga kepada pembimbing akademik Ir. Sri Rahayu M.Si yang telah membimbing penulis selama masa perkuliahan dan kepada Ir Hj Komariah M.Si serta Dr. Ir Nahrowi M.Sc atas masukan dan nasihatnya.
Ucapan terima kasih juga kepada tim satu penelitian Tito, Helmi, Umar, Cahyanto dan Rahmadani yang telah berjuang, saling membantu dan bekerja sama selama penelitian. Terima kasih juga kepada Prof. Emeritus Eddi Gurnadi, Dr. Ir. Rudy Priyanto, Dr.Ir. Henny Nuraini, Ir. Rini H Mulyono M.Si, Edit Lessa Aditya, S.Pt, Bramada S.Pt, Cucu Diana A. Md dan Eko Prasetyo A. Md, Yogaprasta A S.Pt, Erik A. S.Pt, Leni S.Pt yang telah memberikan ilmu, membantu, serta memberikan nasihat selama penelitian sampai menyelesaikan tulisan ini. Terima kasih kepada rekan-rekan THT 41 dan Tim Bakteriosin atas doa dan kerjasamanya. Terima kasih juga kepada adik kelas Asti, Ajeng, Ruben, Nisa, Wulan, Fitri dan Annisa Antaressa yang telah memberikan motivasinya dan bantuannya selama penyusunan penulisan skripsi. Terakhir, penulis ucapkan terima kasih kepada seluruh civitas akademika Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat.
Bogor, September 2009
